曝气器选型与设计

2024-12-20 16:18   宁夏  
曝气器是指污水好氧生物处理鼓风曝气池中的空气扩散装置,是污水生化处理最为核心的设备。曝气器种类繁多,各种曝气器的性能、特点不同,本文从曝气器的分类出发,给出各种曝气器性能参数、特点,以及简捷的设计计算方法,供水处理人士参考。
一、曝气器分类
曝气器的主要种类有微孔曝气器、中微孔曝气软管、旋混曝气器、振动曝气器、散流曝气器等。
其中微孔曝气器按其材质又可分为刚玉微孔曝气器、橡胶膜微孔曝气器、聚乙烯微孔曝气器等三大类。
各种曝气器的性能参数如下表所示。
从表中可见,微孔曝气器的氧利用率和充氧能力均较高,但是其能耗也较高;其余曝气器的能耗较低,但是由于产生气泡直径较大,导致充氧能力和氧利用率不高,因此,选择曝气器时,要综合考虑生化系统需氧量和运行成本两方面因素,生化系统需氧量计算可参考本公众号文章。

污水处理设计—生化池需氧量简捷计算方法

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二、曝气器设计计算
1.曝气器数量计算
很多EPC单位在设计图纸中所绘制的曝气器不是按照真实尺寸绘制的,而是将其缩小,这样就可以减小生化池容积,节约成本,由于曝气器数量较多,实际到货时,甲方往往不会仔细盘点到货数量,最终导致生化系统运行效果不好,保证足够的曝气器数量是生化系统稳定运行的基础,曝气器数量计算有如下两种方法。
(1)按供氧能力计算
按供氧能力计算曝气器数量公式如下。
式中:n为曝气器数量,个;O2为曝气池标准状态下污水需氧量,kgO2/d;qe为曝气器的实际供氧能力,kgO2/h,其可在上表中给出的范围内取值,但是其也与供气量、服务面积有关,如下图所示。
(2)按服务面积计算
按服务面积计算曝气器数量公式如下。
式中,n为曝气器数量,个;F为曝气池面积,m2;f为单个曝气器的服务面积,m2/个,其也与供气量、服务面积有关,同样可参照上图。
2.曝气器搅拌能力验算
在选定曝气器类型、计算曝气器数量后,应进行复核,使其同时满足以下两个条件。
(1)曝气池每立方米污水的供风量≥3 m³。
(2)曝气池底部水流速度≥0.25 m/s。
总结
曝气器是生化系统的重要设备,其直接关系到生化系统的运行效果,合理选择曝气器类型和数量,既可以稳定生化系统运行,又可以实现节能降耗。

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